Laboratorio per lo studio del rimodellamento ventricolare e della emodinamica non invasiva

Il Laboratorio di Ecocardiografia, unità funzionale della Divisione di Cardiologia Riabilitativa dell’Istituto di Veruno, svolge attività clinica e di ricerca prevalentemente nell’ambito del paziente con cardiopatia ischemica, rivascolarizzato o meno, e scompenso cardiaco. In tale contesto, il Laboratorio rappresenta un Centro di riferimento nazionale ed è scientificamente riconosciuto a livello internazionale per lo studio del rimodellamento ventricolare sinistro e per la valutazione totalmente non-invasiva del profilo emodinamico.
Vengono valutati complessivamente oltre 3500 pazienti/anno, sia degenti che come esterni provenienti dal territorio. Indipendentemente dalla patologia di base in ogni paziente il referto ecocardiografico fornisce informazioni circa le dimensioni delle cavità cardiache, gli spessori parietali, la funzione sistolica globale e segmentaria del ventricolo sinistro, la funzione diastolica, la funzione globale del ventricolo destro, la morfologia e la funzionalità degli apparati valvolari, lo stato del pericardio, la presenza di formazioni trombotiche intracavitarie. Tali informazioni sono di particolare utilità nella gestione clinica dei pazienti, i particolare per le scelte decisionali diagnostico-terapeutiche. Di fatto, in casi selezionati, l’approfondimento con ecocardiografia da stress, sia farmacologico che dopo sforzo, o con la metodica transesofagea permette di stratificare meglio i pazienti e dirimere quesiti diagnostici.

 

Attività di Ricerca
In considerazione della tipologia di pazienti che afferiscono alla nostre Strutture, l’attività di ricerca si è sviluppata con caratteristiche di eccellenza sul tema del rimodellamento ventricolare sinistro nell’ambito della cardiopatia ischemica e della valutazione emodinamica noninvasiva nello scompenso cardiaco e nella disfunzione ventricolare sinistra.

Rimodellamento ventricolare

Il processo di rimodellamento ventricolare è alla base della natura progressiva dell’insufficienza cardiaca. All’origine del fenomeno vi è un’estrema varietà di stimoli fisiopatologici, su tutti l’infarto miocardico, accomunati dalla capacità di agire negativamente sulle dimensioni e sulla funzione contrattile miocardica globale, con sfavorevoli conseguenze emodinamiche che possono manifestarsi più tardivamente con segni e sintomi di scompenso cardiaco. L’ecocardiografia ha acquisito un ruolo di primo piano nel monitoraggio del processo, fornendo dati affidabili e ripetibili in termini di dimensioni e funzione ventricolare ma anche di rigurgito valvolare mitralico e stima non invasiva delle pressioni del piccolo circolo, parametri correlati e a loro volta condizionati dal processo di rimodellamento. Il Laboratorio ha coordinato lo studio GISSI-3 Echo, nel quale è stata documentata la natura eterogenea del processo sia in termini temporali (rimodellamento precoce e tardivo) che quantitativi. Nell’ambito dello stesso progetto multicentrico nazionale ha poi evidenziato le correlazioni tra rimodellamento e parametri elettrocardiografici da un lato, ed indici di funzione diastolica dall’altro. Inoltre, ha coordinato studi multicentrici nazionali attraverso i quali è stato chiaramente dimostrato l’effetto protettivo del training fisico sul rimodellamento sia nel post-infarto che nel paziente con scompenso cardiaco cronico (EAMI, ELVD, ELVD-CHF).
Negli ultimi anni l’attenzione è stata rivolta anche ai pazienti con disfunzione ventricolare residua (frazione d’eiezione <35%) dopo bypass aorto-coronarico, valutata ecocardiograficamente durante il ciclo di riabilitazione post-intervento. I risultati di un nostro studio su larga scala sono stati pubblicati sulla rivista europea di prevenzione e riabilitazione. È emerso che anche dopo cardiochirurgia coronarica una quota consistente (fino al 30%) di pazienti va incontro a sfavorevole rimodellamento a 6 mesi dall’intervento, e che questa sottopopolazione è a rischio 3 volte maggiore di eventi hard (morte, re-ospedalizzazione per scompenso) nei 3 anni successivi.
L’interesse di ricerca attuale è incentrato sulla integrazione tra parametri di funzione ventricolare sinistra e destra e biomarcatori (su tutti il BNP) e capacità funzionale nel paziente con scompenso cardiaco cronico, nell’ottica di individuare i predittori di instabilizzazione clinica per prevenire le re-ospedalizzazioni. Nell’ambito dello scompenso cardiaco avanzato una popolazione selezionata è costituita dai pazienti con “assistenza ventricolare” (L-VAD) nei quali vengono studiate le correlazioni tra volumi e funzione ventricolare sinistra e destra e indici funzionali (test cardiopolmonare) anche in ottica fornire alle aziende produttrici di L-VAD utili informazioni sulla ottimizzazione dei parametri del device a riposo e in esercizio.
Un ambito di ricerca attuale è infine la valutazione del rimodellamento ventricolare in pazienti con disfunzione ventricolare sinistra e apnee ostruttive del sonno in trattamento con cPAP, nel contesto di uno studio multicentrico internazionale (ADVENT-HF).

 

Valutazione emodinamica non-invasiva

È noto che la conoscenza dei parametri emodinamici, su tutti le pressioni di riempimento ventricolare sinistro, riveste un ruolo cruciale nella gestione del paziente con scompenso cardiaco. Attraverso studi per certi aspetti pionieristici basati sulla valutazione contemporanea ecocardiografica ed emodinamica in pazienti con disfunzione ventricolare sinistra e scompenso cardiaco, abbiamo contribuito in modo significativo ad arricchire le evidenze a favore della possibilità di valutare non-invasivamente mediante ecocardiografia Doppler il profilo emodinamico. È oggi infatti possibile stimare in modo non invasivo con eco-Doppler l’intero profilo emodinamico. In particolare, il tempo di decelerazione del riempimento precoce del flusso mitralico al Doppler pulsato è un affidabile predittore della pressione capillare polmonare, cioè la pressione di riempimento del ventricolo sinistro, ritenuta il più importante parametro emodinamico da conoscere per trattare al meglio il paziente con scompenso cardiaco. Il Laboratorio viene riconosciuto come centro di riferimento, e le pubblicazioni in merito vengono frequentemente citate come “pietre miliari” in numerosi importanti articoli internazionali. Inoltre, il Laboratorio è inserito in un gruppo di ricerca multicentrico nazionale che ha l’obiettivo di valutare il ruolo prognostico dell’ecocardiografia Doppler, intesa come approccio multiparametrico, in pazienti con scompenso cardiaco cronico e di correlarlo con altre variabili cliniche ed ecocardiografiche. Tale collaborazione, che si caratterizza per ampie analisi su consistenti casistiche policentriche, ha prodotto negli ultimi 2 anni diverse pubblicazioni su riviste internazionali “peer review” con elevato impact factor. 

Attenzione particolare in ambito di ricerca viene dedicata negli ultimi tempi alla valutazione (sempre non-invasiva) delle sezioni destre, integrando parametri di funzione ventricolare con quelli emodinamici, su tutti la pressione polmonare sistolica: emerge infatti come la contemporanea presenza di disfunzione ventricolare destra ed ipertensione polmonare abbia un valore prognostico estremamente sfavorevole.
Attuale campo di ricerca è anche la valutazione emodinamica non-invasiva pre- e post-trapianto di cuore. In questo ambito è in corso una analisi collaborativa con la Cardiochirurgia dell’Ospedale Molinette di Torino e con la Cardiologia/Cardiochirurgia del San Matteo di Pavia per identificare i predittori emodinamici di outcome dopo trapianto di cuore. Nello stesso contesto è in corso una analisi sui dati emodinamici pre- e post-unloading farmacologico in pazienti con scompenso avanzato candidati a trapianto di cuore, in collaborazione con la Cardiologia Riabilitativa dell’Istituto di Montescano e la Cardiologia del San Matteo di Pavia.

 

Attività educazionale
Per gli argomenti in questione il Laboratorio ospita ogni anno cardiologi provenienti da diverse Strutture Nazionali per un periodo di apprendimento e di perfezionamento nella metodica. Il responsabile del laboratorio è sistematicamente invitato per letture o relazioni in Convegni/Congressi di settore e nei più importanti appuntamenti nazionali delle diverse società scientifiche cardiologiche: ANMCO, SIC, ARCA, SICOA. Inoltre, in collaborazione con la cardiologia del San Matteo di Pavia e di quella universitaria di Pisa e Verona, coordina un network nazionale per la ricerca e la diffusione dell’uso ottimale dell’ecocardiografia nello scompenso cardiaco.

 

Pubblicazioni

  • Griffo R, Spanevello A, Temporelli PL, Faggiano P, Carone M, Magni G, Ambrosino N, Tavazzi L; SUSPIRIUM Investigators. Frequent coexistence of chronic heart failure and chronic obstructive pulmonary disease in respiratory and cardiac outpatients: Evidence from SUSPIRIUM, a multicentre Italian survey. Eur J Prev Cardiol. 2017 Apr;24(6):567-576.
  • Riccio C Coordinator, Gulizia MM Facc Fesc Coordinator, Colivicchi F Facc Fesc Coordinator, Di Lenarda A Facc Fesc Coordinator, Musumeci G, Faggiano PM, Abrignani MG, Rossini R, Fattirolli F, Valente S, Mureddu GF, Temporelli PL, Olivari Z, Amico AF, Casolo G Facc Fesc, Fresco C, Menozzi A, Nardi F Facc Fesc. ANMCO/GICR-IACPR/SICI-GISE Consensus Document: the clinical management of chronic ischaemic cardiomyopathy. Eur Heart J Suppl. 2017 May;19(Suppl D):D163-D189. A
  • Dauriz M, Targher G, Laroche C, Temporelli PL, Ferrari R, Anker S, Coats A, Filippatos G, Crespo-Leiro M, Mebazaa A, Piepoli MF, Maggioni AP, Tavazzi L; ESC-HFA Heart Failure Long-Term Registry. Association Between Diabetes and 1-Year Adverse Clinical Outcomes in a Multinational Cohort of Ambulatory Patients With Chronic Heart Failure: Results From the ESC-HFA Heart Failure Long-Term Registry. Diabetes Care. 2017 May;40(5):671-678.
  • Ghio S, Guazzi M, Scardovi AB, Klersy C, Clemenza F, Carluccio E, Temporelli PL, Rossi A, Faggiano P, Traversi E, Vriz O, Dini FL; all investigators. Different correlates but similar prognostic implications for right ventricular dysfunction in heart failure patients with reduced or preserved ejection fraction. Eur J Heart Fail. 2017 Jul;19(7):873-879.
  • Targher G, Dauriz M, Laroche C, Temporelli PL, Hassanein M, Seferovic PM, Drozdz J, Ferrari R, Anker S, Coats A, Filippatos G, Crespo-Leiro MG, Mebazaa A, Piepoli MF, Maggioni AP, Tavazzi L; ESC-HFA HF Long-Term Registry investigators In-hospital and 1-year mortality associated with diabetes in patients with acute heart failure: results from the ESC-HFA Heart Failure Long-Term Registry. Eur J Heart Fail. 2017 Jan;19(1):54-65.
  • Ghio S, Crimi G, Pica S, Temporelli PL, Boffini M, Rinaldi M, Raineri C, Scelsi L, Pistono M, Totaro R, Guida S, Oltrona Visconti L. Persistent abnormalities in pulmonary arterial compliance after heart transplantation in patients with combined post-capillary and pre-capillary pulmonary hypertension. PLoS One. 2017 Nov 27;12(11).
  • Canepa M.·Temporelli P.L.Rossi A.Rossi A.Gonzini L.Nicolosi G.L.Staszewsky L.Marchioli R.Maggioni A.P.Tavazzi L. Prevalence and Prognostic Impact of Chronic Obstructive Pulmonary Disease in Patients with Chronic Heart Failure: Data from the GISSI-HF Trial Cardiology. 2017;136(2):128-137.
  • Rossi A, Inciardi RM, Rossi A,Temporelli PL, Lucci D, Gonzini L, Marchioli R, Nicolosi GL, Tavazzi L; GISSI-HF Investigators.. Prognostic effects of rosuvastatin in patients with co-existing chronic obstructive pulmonary disease and chronic heart failure: A sub-analysis of GISSI-HF trial. Pulm Pharmacol Ther. 2017 Jun;44:16-23.
  • Dauriz M, Targher G, Temporelli PL, Lucci D, Gonzini L, Nicolosi GL, Marchioli R, Tognoni G, Latini R, Cosmi F, Tavazzi L, Maggioni AP; GISSI‐HF Investigators. Prognostic Impact of Diabetes and Prediabetes on Survival Outcomes in Patients With Chronic Heart Failure: A Post-Hoc Analysis of the GISSI-HF (Gruppo Italiano per lo Studio della Sopravvivenza nella Insufficienza Cardiaca-Heart Failure) Trial. J Am Heart Assoc. 2017 Jul 5;6(7).
  • Adir Y, Guazzi M, Offer A, Temporelli PL, Cannito A, Ghio S. Pulmonary hemodynamics in heart failure patients with reduced or preserved ejection fraction and pulmonary hypertension: Similarities and disparities. Am Heart J. 2017 Oct;192:120-127